Dictionnaire des designers «A. Polyacrylates - polymères de dérivés des acides acrylique et méthacrylique Nom familier des polymères à base de dérivés

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L'acrylique est le nom couramment utilisé pour un polymère, des matériaux polymères à base de dérivés d'acide acrylique. L'acrylique est un matériau d'une transparence et d'une pureté absolues, qui présente d'excellentes caractéristiques physiques et techniques:

• a une faible densité, compte tenu de sa bonne résistance;
• pas peur de l'exposition à la température;
• assez résistant aux UV;
• excellents attributs mécaniques.

Laque acrylique est un liquide prêt à l'emploi, sa composition est homogène, généralement de couleur laiteuse. Le vernis acrylique est basé sur des dispersions aqueuses de résines de haute qualité, auxquelles des substances ennoblissantes ont été ajoutées. Le vernis acrylique est utilisé pour effectuer finition décorative pour protéger la surface du bois ou des matériaux à base de bois ou des surfaces peintes de diverses influences. Dans le même temps, la technique de production ne change pas. Le principal avantage des vernis acryliques est le séchage rapide. Ils peuvent être dilués avec de l'eau et appliqués sous forme liquide et pâteuse.De plus, ils ne craquent pas, mais créent un film uniforme et brillant. Vous pouvez le laver après séchage, mais uniquement avec un solvant spécial. Le vernis est appliqué sur toutes les surfaces non grasses. Il produit également des revêtements transparents, très durables et flexibles. Il ne change pas la couleur du substrat et améliore le motif de bois en couches. De plus, le prix des vernis acryliques n'est pas très élevé.

Le vernis acrylique, fabriqué à base de résine alkyde-uréthane, est utilisé pour traiter les surfaces en bois à l'intérieur et à l'extérieur. De plus, il est également utilisé pour le revêtement de parquet et de parquet, à condition que la charge de fonctionnement ne soit pas élevée. Après séchage, le vernis forme un film dur transparent sur la surface revêtue. Ce film est résistant à l'eau, à l'abrasion, etc.

Le vernis acrylique est une solution chimique complètement prête à l'emploi, de composition homogène; il est libéré sous la forme d'un liquide laiteux. Il est basé sur une dispersion aqueuse de haute qualité. Le vernis contient de la résine acrylique. Le vernis est utilisé pour la finition décorative, ainsi que pour la protection des surfaces en bois.

La laque est utilisée pour traiter le papier, le papier peint, le carton, divers matériaux à partir de plâtre, de structures de bâtiment, de métal laminé, de plastique, de vinyle, de panneau de fibres de verre, de cloison sèche, de brique et plus encore. Le vernis acrylique sèche assez rapidement et est absolument inoffensif pour l'environnement. De plus, ce type de peinture et de vernis est très résistant aux détergents, exposition à l'humidité, aux fluctuations de température et aux rayons ultraviolets.

Laque acryliqueetses avantages.

Parmi les avantages du vernis figurent l'incombustibilité, d'excellentes propriétés décoratives et esthétiques, l'élasticité et la résistance, une bonne adhérence. La laque acrylique a récemment commencé à être utilisée, mais en peu de temps, elle est devenue un produit assez populaire sur le marché de la construction. Il se mélange bien avec l'eau, l'éther, l'alcool, pratiquement inodore. Convient à la fois à l'intérieur et à l'extérieur travaux de finition.

Appliquer le vernis sous forme liquide ou pâteuse sur une surface sèche préalablement nettoyée avec un pinceau, un rouleau ou un spray. Le processus est assez simple. Avant de choisir un vernis acrylique, regardez bien la surface que vous souhaitez traiter. Si elle est inégale, optez pour la finition mate. Pour des murs lisses, choisissez-en un brillant.

Laque acrylique

etfonctionnalités de l'application.

Une étape importante est la préparation de la surface pour le traitement. Avant le travail, la surface est bien cyclée, séchée, polie et également nettoyée de la poussière, de la graisse et de divers types de contaminants.

Si la surface a été préalablement traitée avec du vernis, il sera nécessaire de poncer et de nettoyer jusqu'à ce qu'un état mat soit atteint. Après cela, éliminez les résidus de poussière, effectuez un vernissage de contrôle.

Remuez bien le vernis avant de l'appliquer. Si une surface en bois est vernie pour la première fois, elle est d'abord recouverte d'un vernis au white spirit dilué à 10%. Après cela, deux couches de vernis non dilué sont appliquées.

Si la surface a déjà été vernie, alors si l'ancien et le nouveau revêtement sont compatibles, il est suggéré de recouvrir la surface avec deux couches de vernis non dilué. Avant cela, les surfaces en bois sont apprêtées.

Conseils utiles lors de l'utilisation de vernis.

Si nécessaire, un ponçage est effectué entre les couches. N'oubliez pas que le vernissage est effectué uniquement à des températures supérieures à + 5 ° C, et la température du vernis ne doit pas être inférieure à + 15 ° C. Si vous souhaitez obtenir le meilleur résultat, protégez la surface des courants d'air et de la lumière directe du soleil lors de l'application et du séchage du vernis.

N'oubliez pas de bien mélanger avant d'appliquer. En mélangeant le vernis, vous pouvez répartir uniformément l'additif qui a coulé vers le bas et obtenir une composition homogène qui sera idéale pour le revêtement.

Le temps de mélange du vernis dépendra du volume du récipient. Pour appliquer de la peinture et du vernis sur la surface, il est nécessaire d'utiliser des applicateurs de vernis ou des pinceaux spéciaux. À la fin des travaux, les outils sont essuyés.

L'état de la surface affectera la consommation de vernis. Le vernis final ne sèche qu'après sept jours. Ensuite, vous pouvez déjà apporter des meubles et poser des tapis.

Cependant, si la température descend à +10 degrés, le temps de séchage doublera.

Vernis acrylique, à dispersion aqueuse, brillant, à base de latex, résistant aux rayons ultraviolets, à l'humidité et aux détergents. Le vernis acrylique est utilisé pour la finition décorative et la protection du bois, des panneaux de fibres de bois, des panneaux de particules, des minéraux, de la pierre, ainsi que des surfaces peintes, à l'extérieur et à l'intérieur des bâtiments. CONDITIONNEMENT (seau euro): 1 kg, 3 kg, 5 kg, 10 kg, 20 kg. Le vernis acrylique est destiné à la finition décorative et à la protection du bois (à l'exception des sols), ainsi que des surfaces apparentées au bois, minérales (plâtrées, béton, brique), peintes, à l'extérieur et à l'intérieur des bâtiments.

Chlorure de polyvinyle (PVC)

Le polychlorure de vinyle est un polymère à grande échelle, le deuxième en termes de production, utilisé depuis 1927 et appelé plastique universel. C'est un polymère assez bon marché.

Chlorure de vinyle polychlorure de vinyle

Signes externes de polychlorure de vinyle. Le PVC est plus lourd que l'eau. C'est un polymère ignifuge. Auto-extinguible lorsqu'il est retiré de la flamme. Il fume beaucoup lors de la combustion; une bordure verdâtre (lueur) peut être observée autour du périmètre de l'échantillon en feu. L'odeur de fumée est très forte, piquante. Lorsqu'il est brûlé, il forme une substance noire semblable au carbone qui se transforme facilement entre les doigts en suie.

Les principales propriétés du PVC sont le thermoplastique. Densité - 1350-1400 kg / m 3. En l'absence de plastifiants, c'est un polymère dur, rigide, atmosphérique, résistant à l'eau et chimiquement. Bien soudé, peint, combiné avec du béton, du bois, des métaux, sans odeur. Dissolvons-nous dans le tétrachlorure de carbone, le dichloroéthane. Bon diélectrique.

L'inconvénient du PVC est que lorsqu'il est chauffé ~ à 140 0 С, il commence à se décomposer et libère un gaz - chlorure d'hydrogène HCl, qui a une odeur piquante, irrite les muqueuses des yeux et voies respiratoires... Pour éliminer cet inconvénient, des stabilisants sont toujours introduits dans le polychlorure de vinyle.

Trois types de matériaux sont produits à base de PVC: PVC rigide (plastique vinylique; PVC plastifié (composé de câbles et pâtes visqueuses et plastisols) (voir schéma ci-dessous).

Un autre inconvénient du PVC est qu'il a de mauvaises propriétés adhésives. Pour augmenter les propriétés adhésives, le polychlorure de vinyle est en outre chloré et la teneur en atomes de chlore dans le polymère est augmentée de 56 à 65%. Le PVC chloré est appelé perchlorovinyle. Il va à la fabrication d'adhésifs perchlorovinyl, adhésifs associés à des résines phénol-formaldéhyde, avec résines époxydes (colle "Mars"). Les adhésifs sont utilisés pour coller les patins, les accessoires, les guides PVC. Les vernis et émaux perchlorovinyl sont utilisés pour l'imprégnation et la peinture des produits en bois.

Polymères à base d'acides acryliques et méthacryliques

Polyméthacrylate de méthyle (PMMA)

Signes externes de polyméthacrylate de méthyle C'est un polymère solide vitreux transparent. Il devient nuageux pendant le fonctionnement dans l'air. "Vieillir". Facile à rayer. À l'impact, il émet un son terne, contrairement au polystyrène.

Propriétés de base du PMMA. C'est un polymère thermoplastique, principalement amorphe, d'une densité de 1170 à 1190 kg / m 3. Optiquement transparent, car transmet ~ 73,5% des rayons ultraviolets. La principale application du PMMA est la production de plexiglas.

Le polymère se combine bien avec les plastifiants, a une bonne adhérence aux autres polymères. Il se dissout dans l'acétone, l'acide acétique, les chlorohydrocarbures, le toluène et d'autres solvants.

Dans l'industrie du meuble, les adhésifs et dispersions polyacrylates (latex) sont utilisés en petites quantités.

Les adhésifs sont préparés en dissolvant le polymère (10-35%) dans le monomère (90-65%) et appliqués sur les surfaces à coller. Sous l'influence des INITIATEURS (systèmes redox), qui font partie des adhésifs, il se produit une polymérisation, un épaississement, un durcissement de la couche adhésive.

Les dispersions polyacryliques (latex) sont des systèmes colloïdaux aqueux avec une concentration en polymère\u003e 30% avec addition d'épaississants. Les latex sont ininflammables. Des copolymères de MMA, d'acide méthacrylique (MAA) et d'acrylate de butyle (BA) sont utilisés comme base polymère des latex. Les dispersions polyacryliques sont utilisées pour coller des films PVC, des placages synthétiques, du papier stratifié décoratif, du cuir artificiel sur du bois, pour coller des éléments de meubles souples, du caoutchouc spongieux, du caoutchouc mousse.

De plus, les dispersions polyacryliques sont utilisées comme vernis particulièrement légers résistant à la lumière et aux intempéries, émaux brillants et peintures pour la finition du contreplaqué, des panneaux de fibres de bois et d'autres matériaux.

Polyacrylonitrile (PAN)

Production mondiale de polyacrylonitrile - plus de 2,3 millions de tonnes par an. On produit à la fois un homopolymère et des copolymères de polyacrylonitrile avec une teneur en PAN de 85 à 90%. Le PAN est obtenu par polymérisation en chaîne à partir d'un monomère acrylonitrile dans un solvant organique ou dans l'eau:

Signes externes de polyacrylonitrile. PAN - substance amorphe blanc... Ne ramollit pas et ne s'effondre pas lorsqu'il est chauffé à 150-180 0 С. Solide comme les polyamides (nylon, nylon). Un peu plus lourd que l'eau.

Les principales propriétés du PAN sont le thermoplastique. La densité du PAN est de 1140 à 1150 kg / m 3. Ne se dissout ni ne gonfle dans les solvants courants: alcools, acétone, éthers, hydrocarbures chlorés, qui sont utilisés dans le nettoyage à sec des vêtements. Il se dissout uniquement dans les solvants fortement polaires tels que le diméthylformamide (DMF), le diméthylsulfoxyde (DMSO), les acides sulfurique et nitrique concentrés. A partir d'une solution de PAN dans le diméthylformamide, on obtient des fibres "Nitron", "Acrylan" et autres à haute résistance, résistance thermique et chimique.

L'utilisation de polyacrylonitrile. Les fibres PAN ont des propriétés similaires à celles de la laine, résistent à la lumière et aux autres agents atmosphériques, aux acides, aux alcalis faibles, aux solvants organiques. La fibre de polyacrylonitrile est utilisée pour fabriquer des tricots, des sous-vêtements, des tapis et des tissus. Principaux noms commerciaux: Nitron, Orlon, Acrylane, Kashmilon, Kurtel, Dralon, Volprula.

Dans la production de meubles, le PAN est principalement utilisé comme charge pour les plastiques stratifiés, pour la fabrication de filets. Les tissus à base de nitron sont utilisés pour le rembourrage meubles rembourrés, fauteuils et chaises.

Caoutchoucs

Propriétés de base. Les caoutchoucs sont des polymères flexibles et élastiques d'une densité de 900 à 1200 kg / m 3. La température de fonctionnement inférieure est jusqu'à -55 ...- 90 0 С. Ils sont allongés lorsqu'ils sont étirés de 500 à 600%. Le caoutchouc synthétique nitrile butadiène (SKN) et le caoutchouc synthétique styrène butadiène (SKS) résistent au vieillissement, aux huiles et à l'essence. Le caoutchouc chloroprène synthétique (nairite) est ininflammable, résistant à l'huile, au benzène, à la lumière et à l'ozone.

Les caoutchoucs sont utilisés comme:

1. Base adhésifs en caoutchouc... La colle de caoutchouc est préparée en dissolvant le caoutchouc dans un solvant - acétate d'éthyle ou dans un mélange d'acétate d'éthyle et d'essence.

2. La base du caoutchouc est constituée d'adhésifs au latex. La colle au latex est une dispersion de caoutchouc dans l'eau additionnée d'épaississants, de stabilisants de dispersion et d'autres additifs. Les adhésifs caoutchouc-latex sont moins toxiques. Les adhésifs Nairite sont les meilleurs adhésifs au latex. Les adhésifs sont utilisés pour coller des éléments de meubles rembourrés, pour coller des matériaux de revêtement sur des éléments de meubles rembourrés. Les latex de caoutchouc synthétique styrène-butadiène SKS sont utilisés pour la production de caoutchouc mousse.

3. Scellants.

4. Matières premières pour la production de caoutchouc, cuir artificiel, chaussures, pneus, pneus.

5. Matières premières dans la production de polystyrène, ébonite et autres matériaux à fort impact

6. Isolation des fils

Les polymères de dérivés d'acides acryliques et méthacryliques, ou dits polyacrylates, constituent une classe large et variée de polymères de polymérisation qui sont largement utilisés dans l'art.

L'asymétrie significative des molécules d'éthers acryliques et méthacryliques détermine leur plus grande tendance à polymériser.

La polymérisation a un caractère radical de chaîne et a lieu sous l'influence de la lumière, de la chaleur, des peroxydes et d'autres facteurs qui initient la croissance des radicaux libres. La polymérisation thermique pure se déroule très lentement et cette méthode est rarement utilisée. Habituellement, la polymérisation est effectuée en présence d'initiateurs - peroxyde de benzoyle et peroxydes dissous dans l'eau. Trois méthodes principales de polymérisation initiée des éthers sont utilisées: bloc, à base d'eau et dans des solvants.

La méthode de polymérisation en bloc est recommandée pour la production de polyméthacrylate de méthyle, qui est produit sous la forme de plaques et de blocs transparents et incolores (verre organique). Le polyméthacrylate de méthyle sous forme de polymère séquencé est obtenu en mélangeant soigneusement l'initiateur - le peroxyde de benzoyle - avec un monomère puis en versant le mélange dans des moules en verre. La principale difficulté dans le processus de polymérisation en bloc est la difficulté d'ajuster la température à l'intérieur du bloc. En raison de l'exothermicité de la polymérisation et de la faible conductivité thermique du polymère (0,17 W / m- ° C), une surchauffe à l'intérieur du bloc est inévitable en raison d'une augmentation de la vitesse de réaction et, par conséquent, d'une forte augmentation de la température. Cela conduit à une évaporation du monomère, à la formation de cloques, si les couches externes du bloc sont déjà suffisamment visqueuses et empêchent le dégagement de gaz de celui-ci. Le cloquage peut être évité dans une certaine mesure en faisant varier la concentration de l'initiateur et la température de polymérisation. Plus le bloc obtenu est épais, plus la concentration de l'initiateur doit être faible, plus la montée en température est lente et plus la température de polymérisation est basse. Il faut garder à l'esprit qu'une surchauffe locale, totalement impossible à éviter, conduit inévitablement à des contraintes internes dans le bloc en raison des différents degrés de polymérisation dans ses couches interne et externe.

Le processus de production de verre organique comprend la préparation et le remplissage du moule, la polymérisation préliminaire et finale et le démoulage. Les moules sont généralement en verre de silicate miroir poli, qui doit être soigneusement lavé dans des conditions exemptes de poussière. Pour fabriquer le moule, prenez deux feuilles de verre. Sur les bords de l'un d'eux, des entretoises sont placées dans un matériau élastique souple, de hauteur égale à l'épaisseur du bloc en cours de réalisation. Ces entretoises sont recouvertes d'une deuxième feuille de verre, après quoi les bords sont collés avec du papier solide et fin, laissant un trou pour le monomère à verser. En même temps, un mélange est préparé en mélangeant soigneusement le monomère, l'initiateur et le plastifiant. Le mélange peut être effectué dans une chaudière en nickel équipée d'une hélice ou d'un agitateur à ancre, d'un couvercle sphérique hermétiquement fermé, sur lequel se trouvent une trappe et des buses pour charger le monomère, l'initiateur et d'autres composants. L'agitation est effectuée à température normale pendant 30 à 60 minutes, après quoi le mélange entre dans les auges de pesage par le raccord de fond de drain, et depuis les auges de mesure à travers l'entonnoir dans les moules. La polymérisation est effectuée en passant successivement à travers les moules remplis un certain nombre de chambres avec approximativement le régime suivant: dans la première chambre à 45-55 ° C, elles sont conservées pendant 4-6 heures, dans la seconde à 60-66 ° C pendant 8-10 heures et dans la troisième à 85-125 ° C - 8. Une fois la polymérisation terminée, les moules sont immergés dans l'eau, après quoi les blocs peuvent être facilement séparés des verres de silicate. Les feuilles finies sont envoyées pour rognage et polissage. Les feuilles doivent être transparentes, sans bulles ni renflements. Les dimensions (avec tolérances) et les propriétés physiques et mécaniques doivent correspondre spécifications techniques... Les verres en polyméthacrylate de méthyle sont produits en différentes épaisseurs - de 0,5 à 50 mm et parfois plus.

La polymérisation en émulsion aqueuse d'acrylates est utilisée pour obtenir des poudres de coulée et de pressage, ainsi que des dispersions aqueuses stables telles que le latex. L'eau et l'éther acrylique sont prélevés dans un rapport de 2: 1. Si un matériau élastique rigide est nécessaire, alors il est rationnel d'utiliser le procédé de polymérisation en suspension par "perles", obtenant un polymère granulaire. L'initiateur est le peroxyde de benzoyle, qui est dissous dans le monomère (de 0,5 à 1%). Le carbonate de magnésium est utilisé comme émulsifiant, ainsi que l'acide polyacrylique, l'alcool polyvinylique et d'autres polymères hydrosolubles. La taille des granulés dépend de la concentration de l'émulsifiant et de la vitesse de mélange. L'eau et le monomère sont pris dans des rapports de 2: 1 ou 3: 1. Le processus de production de granulés de polymère consiste à charger des matières premières dans un réacteur, à polymériser, à filtrer et à laver les granulés de polymère, à sécher et à tamiser.

L'eau distillée et le monomère sont chargés séquentiellement dans un réacteur en nickel équipé d'une chemise de vapeur et d'un agitateur, puis l'émulsifiant est introduit manuellement à travers le starter. Après 10 à 20 min d'agitation, un plastifiant, un colorant et un initiateur soluble dans le monomère sont introduits dans le réacteur. En fournissant de la vapeur à la chemise du réacteur, la température est élevée à 70-75 ° C. Après 40-60 min en raison de la chaleur dégagée par la polymérisation, la température dans le réacteur s'élève à 80-85 ° C. La température peut être contrôlée en introduisant de l'eau ou de la vapeur dans la chemise du réacteur. Le processus est contrôlé par la détermination de la teneur en monomère. La polymérisation dure 2 à 4 heures; à la fin de la polymérisation, le mélange réactionnel est transféré dans une centrifugeuse avec un panier en acier inoxydable, dans lequel les granules de polymère sont facilement séparés et lavés à plusieurs reprises avec de l'eau pour éliminer l'émulsifiant.

La poudre lavée est chargée sur des plaques à pâtisserie en aluminium en une couche mince et séchée dans des fours avec une lente montée en température entre 40 et 70 ° C pendant 8 à 12 heures Après séchage, la poudre est tamisée et placée dans un récipient. Le polyméthacrylate de méthyle granulaire sans traitement peut être utilisé pour la fabrication de vernis.

Pour obtenir des poudres de compactage, le polymère granulaire doit être passé à travers les rouleaux pendant 3 à 5 minutes à 170-190 ° C; au cours de cette opération, des plastifiants et des colorants peuvent être ajoutés au polyméthacrylate de méthyle. Les feuilles laminées sont broyées dans un broyeur à impact croisé et tamisées à travers un tamis.

Les polyacrylates sont des polymères et copolymères d'acides acrylique et méthacrylique et de leurs dérivés.

Des copolymères de monomères acryliques avec divers composés insaturés sont utilisés comme agents filmogènes.

Monomères:

acide acrylique

acide méthacrylique

et leurs dérivés de formule générale

Y compris les esters, amides, nitriles, par exemple:

le méthacrylate de méthyle

méthacrylate de butyle

acrylamide

acrylonitrile

On utilise également des esters d'acide méthacrylique (acrylique), dans le substituant alkyle R ¢ dont il existe des fonctions (hydroxyle, époxy): esters monoacryliques de glycols, esters glycidyliques d'acides acryliques, par exemple:

acrylate d'hydroxyéthyle

méthacrylate de glycidyle

Parmi les autres types de monomères, le styrène est le plus souvent utilisé dans la synthèse des polyacrylates:

et éther vinylique n-butylique:

Schématiquement, un copolymère polyacrylique peut être représenté par la formule suivante:

Les unités de dérivés d'acide acrylique dans le copolymère confèrent une élasticité au film, et cet effet est renforcé par une augmentation de la longueur du radical alkyle.

Les dérivés d'acide méthacrylique confèrent une dureté et une rigidité au copolymère. Lorsque la longueur de R augmente de C1 à C14 et sa ramification, l'acrylate d'alkyle se transforme en un comonomère plastifiant.

Les composants non acryliques varient également largement dans les propriétés du filmogène. Ainsi, le styrène lui donne de la rigidité, de l'éther vinylique butylique - de l'élasticité. En sélectionnant les composants et en ajustant leur rapport, on peut obtenir des copolymères qui satisfont à diverses exigences.

Les polyacrylates utilisés comme agents filmogènes sont généralement divisés en deux groupes - thermoplastiques et thermodurcissables.

Les polyacrylates thermoplastiques sont des produits de copolymérisation de monomères qui ne contiennent pas de groupes fonctionnels autres que des doubles liaisons. Ce sont des copolymères de méthacrylate de méthyle avec l'acrylate de méthyle et de butyle, le méthacrylate de butyle, etc.

Les polyacrylates thermodurcissables sont obtenus par copolymérisation de deux ou plusieurs comonomères, dont au moins l'un, en plus de la double liaison, a un groupe fonctionnel. Le durcissement de tels matériaux se produit à la suite de transformations chimiques dans lesquelles ce groupe fonctionnel est impliqué, par exemple avec l'introduction de durcisseurs.

Selon le type de tels groupes fonctionnels, les polyacrylates thermodurcissables sont subdivisés:

1. avec des groupes N-méthylol;
2. avec des groupes époxy;
3. avec des groupes hydroxyle;
4. avec des groupes carboxyle.

Les polyacrylates avec des groupes N-méthylol sont préparés en utilisant l'acrylique ou le méthacrylamide comme comonomère. C'est ainsi, par exemple, des copolymères de ces amides avec le méthacrylate de butyle, l'acrylonitrile, le styrène, etc.

Le traitement ultérieur des copolymères avec du formaldéhyde conduit à la formation de dérivés N-méthylol d'amides. Pour augmenter la stabilité de ces copolymères, certains d'entre eux sont estérifiés avec de l'alcool n-butylique. La formation de polyacrylates à groupements N-méthylol et de leurs dérivés estérifiés peut être schématiquement représentée comme suit:

Ici M est un comonomère.

Les copolymères méthylés d'acrylique et de méthacrylamide à 160-170 ° C peuvent être durcis par des réactions de condensation classiques de dérivés de N-méthylol ou de leurs esters. Pour le durcissement de ces polymères, on peut également utiliser des durcisseurs - phénol-, urée-, mélamine-formaldéhyde et oligomères époxy, polyisocyanates et hexaméthoxyméthylmélamine.

La fraction massique d'unités amide dans le copolymère ne doit pas dépasser 30%, sinon la fragilité des revêtements augmente fortement.

Les polyacrylates à groupements époxy sont obtenus par polymérisation d'un mélange de monomères dont l'un contient un groupement époxy (acrylate de glycidyle, méthacrylate de glycidyle). Ces copolymères sont durcis avec tous les durcisseurs oligomères époxy courants. Mais leur utilisation est limitée par la carence en éthers glycidyliques.

La composition de polyacrylates contenant un hydroxyle comprend des méthacrylates d'hydroxyéthyle ou d'hydroxypropyle. Ils sont durcis avec des polyisocyanates et des oligomères de mélamine et d'urée-formaldéhyde.

Les copolymères carboxyliques sont obtenus en introduisant dans la composition du copolymère acrylique de 3 à 25% d'acides carboxyliques insaturés monobasiques, par exemple des acides acrylique ou méthacrylique. Des acides insaturés dibasiques ou leurs anhydrides (par exemple maléique) sont également utilisés. Les copolymères contenant jusqu'à 5% d'acides insaturés sont parfois utilisés comme polymères thermoplastiques. Une petite quantité de Les groupes carboxyle polaires confèrent une adhérence accrue aux revêtements basés sur eux.

Les revêtements à base de copolymères de la série acrylique sont optiquement transparents, avec une brillance élevée, une résistance chimique et une résistance au vieillissement. Les revêtements à base de polyacrylates thermoplastiques ont une résistance élevée aux intempéries et à la lumière. Ils sont incolores, faciles à meuler et à polir et conservent leur brillance pendant longtemps.

Les polyacrylates thermodurcissables forment des films avec une résistance mécanique élevée qui reste à des températures élevées, une résistance élevée à l'eau et à l'atmosphère, au benzo et aux produits chimiques, une forte adhérence aux métaux, ainsi que de bonnes propriétés décoratives.

Les revêtements à base de polyacrylates avec des groupes méthylol se caractérisent par une adhérence particulièrement élevée à divers métaux et primaires, très haute résistance mécanique et haute résistance à l'eau. Les polyacrylates avec des groupes époxy ont des propriétés anticorrosion exceptionnelles.

Différentes peintures et vernis sont obtenus à base de polyacrylates:

• solutions dans des solvants organiques (vernis);
• dispersions non aqueuses;
• dispersions aqueuses;
• systèmes hydrosolubles;
• matériaux en poudre.

Les polyacrylates thermoplastiques et thermodurcissables sont utilisés comme agent filmogène dans la fabrication de vernis. Solvants: esters, cétones, hydrocarbures aromatiques. Les polyacrylates pour vernis sont obtenus par polymérisation de monomères en suspension ou dans un solvant. Les solutions sont utilisées directement comme vernis.

Les vernis à base de polyacrylate sont utilisés dans l'industrie automobile, pour la peinture du métal laminé, de l'aluminium structures de construction, ainsi que les appareils électroménagers ( machines à laver, réfrigérateurs).

Dispersions non aqueuses des polyacrylates de granulométrie 0,1-30 µm peuvent être obtenus, par exemple, en copolymérisant des monomères acryliques avec un stabilisant dans des solvants organiques volatils qui ne dissolvent pas les copolymères (hydrocarbures aliphatiques). Les stabilisants utilisés sont des monomères acryliques à substituants ayant une forte affinité pour un liquide jouant le rôle de milieu réactionnel, par exemple le lauryl méthacrylate.

Domaine d'application principal dispersions aqueuses acrylates - l'industrie automobile. Ils sont également utilisés pour obtenir des revêtements de haute qualité avec une bonne adhérence sur divers supports - tissu, papier, bois, béton, brique, etc. ).

Dispersions d'eau (latex) sont obtenus par polymérisation en émulsion en présence d'amorceurs hydrosolubles et de tensioactifs (émulsifiants). Sur leur base, des peintures en émulsion sont produites pour la protection des produits en métaux ferreux et non ferreux et pour l'extérieur et décoration d'intérieur locaux.

Polyacrylates hydrosolubles
synthétisé par copolymérisation de plusieurs monomères, dont au moins deux ont des groupes réactifs polaires différents, assurant la solubilité du polymère dans l'eau et son durcissement sur le substrat.

Ils sont reçus par:

1. copolymérisation de monomères acryliques dans des solvants organiques miscibles à l'eau;
2. copolymérisation en émulsion suivie du transfert du latex dans une solution aqueuse en neutralisant les groupes carboxyle du copolymère avec des amines.

Les polyacrylates hydrosolubles sont utilisés pour obtenir peintures et vernisappliqué par électrophorèse. Les films résultants ont une meilleure adhérence au substrat que les revêtements en polyacrylate appliqués par d'autres procédés.

Recevoir matériaux en poudre seuls des polyacrylates thermodurcissables avec des groupes carboxyle, hydroxyle et époxy sont utilisés. Dans les matériaux en poudre, les copolymères sont utilisés en combinaison avec des durcisseurs. Les matériaux en poudre de polyacrylate sont appliqués par pulvérisation électrostatique et utilisés pour peindre les carrosseries de voitures, appareils électroménagers etc.

En figue. 57 montre un diagramme de la production d'un copolymère acrylique par la méthode de l'émulsion.

Dans le réacteur 6, équipé d'une chemise vapeur-eau, une phase aqueuse est préparée, constituée d'eau chauffée à 50 ° C et d'un émulsifiant, et d'un mélange de monomères purifiés à partir de l'inhibiteur et d'une solution préalablement préparée d'un hydrosoluble. l'initiateur (par exemple, le persulfate d'ammonium) sont chargés sous agitation vigoureuse. La copolymérisation est effectuée dans un courant d'azote à 75-80 ° C. A la fin de la synthèse, l'émulsion de copolymère est transférée sous agitation continue vers l'appareil 9, qui contient une solution de chlorure de sodium à 10% chauffée à 60-70 ° C; lorsque cela se produit, la destruction de l'émulsion du copolymère. Ensuite, le mélange réactionnel, pré-refroidi à 30 ° C, est introduit dans une centrifugeuse de lavage horizontale 10 avec une vis de décharge du sédiment, dans laquelle le polymère est extrait de la phase aqueuse et lavé avec de l'eau. Le séchage du polymère pressé et lavé est effectué dans un sécheur à lit fluidisé 12, après quoi le copolymère fini est envoyé à travers la trémie de réception 13 pour être conditionné.

Figure. 57. Système technologique procédé de production de polyacrylate d'émulsion:

1, 2, 7 - appareils de mesure de pesage; 3 - mesure volumétrique; 4, 8 - condensateurs; 5 - compteur de liquide; 6, 9 - réacteurs; 10 - centrifugeuse de lavage; 11 - tarière;

12 - sécheur à lit fluidisé; 13 - trémie de réception

Le schéma de production d'un copolymère acrylique dans un solvant est illustré à la Fig. 58.

La synthèse du copolymère selon ce schéma est réalisée dans un réacteur 10, équipé d'une double enveloppe pour le chauffage à la vapeur. Il est chargé avec un solvant (à travers un compteur de liquide 6) et un mélange pré-préparé de monomères contenant la quantité requise d'un initiateur organique soluble à partir d'un peseur 5. Un mélange de monomères avec l'addition d'un initiateur est préparé dans l'appareil 7, dans lequel tous les composants nécessaires sont fournis à partir des récipients de mesure de pesée 1 et 2 et d'un récipient de mesure volumétrique 3. La copolymérisation est effectuée à 60-90 ° C (selon sur le type de monomères de départ et d'initiateur) dans un flux de gaz inerte. La solution de copolymère résultante (vernis) est versée dans un récipient intermédiaire 11, d'où elle est d'abord envoyée pour le nettoyage par filtration, puis pour le conditionnement.

Figure. 58. Schéma technologique du procédé de production de polyacrylate dans un solvant:

1, 2, 5 – mesures de pesée; 3 - mesure volumétrique; 4, 8- condensateurs; 6 - compteur de liquide; 7 - mélangeur; 9 - pompe centrifuge; 10 - réacteur; 11-capacité intermédiaire; 12, 14 - pompes à engrenages; 13 - filtre à disque